Способ преобразования постоянной частоты импульсов в частоту, изменяющуюся по линейномузакону

", «бмйлиотека ЫБ

ОПИС ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

27825I

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m>, 3/00

Заявлено 31.111,1969 (№ 1327574/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.Ч111.1970. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 11.Х1.1970

МПК H 03k 13/02

УДК 681.142.523.8 (088.8) Комитет ло делам изобретений и открытиЯ при Совете Министров

СССР

Автор изобретения

В. Г. Пушкарев

Заявитель

СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПОСТОЯННОЙ ЧАСТОТЫ

ИМПУЛЪСОВ В ЧАСТОТУ, ИЗМЕНЯЮЩУЮСЯ ПО ЛИНЕЙНОМУ

ЗАКОНУ

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к преобразованию информации в частотной и числоимпульсной форме.

Известен спосоо преобразования цифрового кода в частоту гармонического сигнала. Недостатком этого способа является ступенчатое изменение выходной частоты.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что формируют сигнал, частота которого равна выходной частоте, поделенной на число, кратное числу на единицу большему удвоенного числа импульсов, записанных в счетчике импульсов постоянной частоты, сравнивают частоту этого сигнала с частотой генератора постоянной частоты, преобразуют полученную разность частот в напряжение, с помощью которого корректируют выходную частоту.

Это позволяет повысить линейность изменения выходной частоты.

На чертеже приведен вариант блок-схемы для устройства реализации предлагаемого способа.

Устройство содерзкит генератор импульсов постоянной частоты 1, счетчик импульсов постоянной частоты 2, преобразователь «код-напряжение» 8, преобразователь «напряжениечастота» 4, счетчик импульсов 5, потенциально-импульсные элементы совпадения б, схему сравнения частот 7, преобразователь «код-напряжение» 8 и суммирующий элемент 9.

Преобразование частоты импульсов производится следующим образом.

Импульсы постоянной частоты от генератора 1 записываются в двоичный счетчик 2. В счетчике 2 в момент t хранится код N(i), величина которого пропорциональна заданной

1о частоте. Код /V(t) с помощью преобразователей 8 и 4 превращается в частоту, которая как и код N(t) растет по линейному закону.

Импульсы выходной частоты подаются на вход вычитающего двоичного счетчика 5, в

15 котором записано через схему совпадения б число 2N(t) +1.

Импульсы с выхода генератора и с выхода счетчика 5 подаются на схему сравнения частот 7.

20 В качестве сравнивающего устройства может быть применен реверсивный двоичный счетчик. Если поступающие на его плюсовой и минусовой входы частоты (или даже их фазы) не равны, то на выходе преобразовате2s ля 8 появляется сигнал рассогласования. Этот сигнал подается через суммирующий элемент

9 на вход преобразователя 4. Выходная частота / „„ изменястся таким образом, чтобы частота с выхода счетчика 5 была равна часто30 те генератора 1.

278251

N, = — Tо12У(/)+ 1) ты "" =k=2/о.

Ch т+ то — 3"= (2tr,+То)

2,j 2

t по условию N (/) = fot.

Откуда t = — =N(t) Тв.

N (h) fo г„

Составитель Г. Котова

Редактор Л, А. Утехина Техред А, А. Камышникова Корректоры; А. П. Васильева и T. А. Уманец

Заказ 3156/8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ 1(омитета по делам изобретений и озкрытий при Совете Министров СССР

Москва, 51(-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

Если частоты не равны, то в реверсивном счетчике происходит накопление импульсов, т, е. управление ведется по интегралу от разности частот (астатический регулятор).

При записи в счетчик 5 числа частоты, сравниваемые в схеме 7, в установившемся режиме, равны, а линейность выходной частоЕсли частота изменяется по линейному закону, то число импульсов этой частоты изменяется по квадратичному закону,,поскольку число импульсов овяза но:и нтегральной зависимостью с ча:стотой., Обозначим: — частота генератора 1;

То = — — период частоты;

fo — частота с выхода счетчика 5.

3а время То (от t до г+То, где 1 произвольно) в счетчик 5 поступит Е> импульсов, где т+т, +т, Nx= j fn x()d = J k d = г t

Проставляя это соотношение в формулу для

Ут, получим

Р

На выходе блока 5 получим частоту fo, кото5 рая равна

N1 (2Аг+ 1) То

В счетчик можно принципиально записывать

10 число не только 2У+1, но и кратное ему число и (2N+1), где n=1,2. Коэффициент наклог на в этом случае будет равен k=n 2fo. В установившемся режиме ошибка по разности частот должна быть равна нулю. Относи15 Мо тельная ошибка нелинейности — = 2 — моfo жет быть сделана малой, так как частоту fo можно задать с относительной ошибкой

20 10 в — 10

Предмет изобретения

Способ преобразования постоянной частоты импульсов в частоту, изменяющуюся по ли25 нейному закону с использованием генератора импульсов постоянной частоты и включенных в замкнутый контур регулирования цифроаналогового преобразователя и генератора управляемой частоты, отличающийся тем, что, 30 с целью повышения линейности измерения выходной частоты, формируют сигнал, частота которого равна выходной частоте, поделенной на число, кратное числу, большему на единицу удвоенного числа импульсов, записанных

35 в счетчик импульсов постоянной частоты, сравнивают частоту этого сигнала с частотой генератора постоянной частоты, преобразуют полученную разность частот в напряжение, с помощью которого корректируют выходную

40 частоту.